کنترل نوسانات فشار در روش SPH برای شبیه سازی جریان اطراف استوانه

نویسندگان

1 دانشگاه تربیت مدرس

2 دانشگاه تربیت مدرس

3 دانشگاه صنعتی شریف

doi
چکیده

روشSPH یک روش ذره‌ای و کاملاً لاگرانژی بوده که بدون استفاده از شبکه به حل میدان محاسباتی می‌پردازد. یکی از مشکلات عمدۀ روش SPH تراکم‌پذیر ضعیف ، تولید نوسانات فشار در میدان محاسباتی می‌باشد. در این تحقیق با اضافه کردن جمله‌ای تحت عنوان دیفیوژن چگالی به معادلۀ پیوستگی، نوسانات چگالی و در نتیجه فشار تا حد زیادی کنترل می‌شوند. بر خلاف روشهای مبتنی بر شبکه، جدایی جریان از روی سطح و شرط مرزی جریان ورودی/خروجی، از موارد چالشی روش SPH می‌باشند. برای غلبه بر این مشکلات، الگوریتمی مناسب برای اعمال شرط مرزی جریان ورودی/خروجی و نیز طرح جابجایی ذرات در شبیه‌سازی جریان اطراف استوانه استفاده می‌شود. مقایسه نتایج این تحقیق با مراجع مختلف، عملکرد خوب روش پیشنهادی در کاهش نوسانات فشار و همچنین حل مسائل حاوی مرز باز و جدایی جریان از سطح را نشان می‌دهد.